人工智能化在电气自动化中的应用.doc

人工智能化在电气自动化中的应用 人工智能化在电气自动化中的应用人工智能一直为我们服务而人工智能离不开电气自动化下面小编就和大家聊聊电气自动化和人工智能的关系 摘要：电子计算机的产生与发展将人类历史上的工业革命推向以自动化为主要标志的第三次工业革命 在计算机技术普及化的科技背景下在计算机技术的条件下衍生发展而来人工智能化应用越来越广泛 积极运用人工智能的新成果无疑有利于电气自动化学科特别是自动控制领域的发展也有利于提高电气设备运行的智能化水平对改造电气设备系统增强控制系统稳定性加快生产效率都有重大意义 智能化和自动化控制技术的应用将成为未来电气行业的发展方向 因而文章探讨人工智能控制的优势与在电气工程的自动化中的运用 关键词：人工智能;电气自动化;应用 1人工智能化理论的产生和发展 人工智能是研究、开发用于模拟、延伸、扩展人的智能理论、方法、技术、应用系统的一门新的技术科学 人工智能化的概念在二十世纪五十年代被提出后一直以较好的状态发展并且逐渐形成以计算机为核心包括哲学、医学、生物学、心理学、自动化、控制论、信息论与数理逻辑的综合性科学 它是通过对人工智能本质方向的了解生产出一个与人类大脑做出雷同反应的智能化机器来胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂的工作 电气自动化是研究与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发以及电子与计算机应用等领域的一门学科 早期的电气自动化控制存在一些或多或少的缺陷引进了人工智能化技术不仅弥补了电气工程在早期自动化控制技术中的缺陷而且还在很大程度上推动了电气自动化的发展 智能化的电气自动控制系统主要就是为了加强整个劳动分配过程实现了计算机智能化这样一来减少了人为劳动的投入大大的提高了工作效率并能减少工作中出现的人为差错 2人工智能化在电气自动化应用中的优势 人工智能化控制是计算机的分支学科主要是依赖计算机程序内设定好的函数公式和计算法则自动对机器进行操作 与传统的人工控制技术相比智能化控制技术有以下几个优点 2.1减少人力劳动的投入 传统的电气操作是一个复杂的过程往往涉及到很多的电气设备同时对系统运行状态的检测和实时数据分析需要外接很多线路 因此在复杂的电力系统中就需要大量的人力资源 而人工智能技术中最显著的特点就是它能够实现在一定程度上替代或部分替代人类复杂脑力劳动并且在不需要外接大量线路的同时实现实时有效开展信息收集与传输并能够自主的完成数据分析和处理省去了很多繁琐的工作所以人力资源得到了解放 2.2限制人为误差 电力系统每年都会因为人为操作失误导致事故或故障 而人工智能化系统是计算机按照事先设定好的程序控制系统运行不会发生变动并能完成实时数据监测分析且基本都有自动反馈调节系统运行数据将基本追随理论上的数据 整个过程中很少有人参与所以操作工程中如果不是机器出现问题一般不会出现实际运行数据和理论数据相差太大的现象 2.3设计无需建立控制对象模型 电其设备和系统越来越复杂运行过程中不可控因素也较多例如 参数变化、非线性时等利用传统的控制器来进行控制时很难得到实际控制对象的精确动态方程而传统控制器都是根据实际控制对象设计控制器的模型所以设计出来的模型也就不可能精准最终自动化控制的实际工作效率在一定程度上也会降低 人工智能化控制器不需要对被控对象设计模型因此它在源头上避免了那些不可控因素的出现使自动化控制器的精密系数得到了提升 2.4具有较好的一致性 在实用人工智能化技术生产电气产品的时候由于智能化的技术是依靠机器设定的同一个程序进行重复生产的所以保证了产品的规范化和性能的一致性 在人工智能化控制系统由于负反馈的存在针对扰动引起的变化能做及时的调整一定程度上保证了一致性 另外人工智能化还有能很好的适应新数据或新信息、容易扩展和修改且十分便宜等优点 综上所述人工智能发展的潜力无限大提升电气设备的运行智能化有效增强控制系统稳定的性能是生产技术又一次巨大的革新 3人工智能化在电气自动化中的应用分析 随着人工智能化技术在世界范围内的快速发展很多研究人员已经展开针对人工智能化在电气自动化应用方面的研究也取得了一定的成果积极运用这些新成果无疑有利于电气自动化学科的发展 电气自动化应用人工智能化的常用的方法有专家系统、人工神经网络、模糊集理论等 3.1人工智能化应用于电气优化设计中 在设计电气类设备类的工作是一个极为复杂的工作传统化的方式是采用简易的实验方式方法和具有经验的老师傅用手工方式来完成的 这不仅需要会电气、电路等专业的知识内容还要将长时间积累的设计中的经验运用在里面即使这样也很难达到最优的效果 随着智能化发展以及计算机的发展电气逐渐由手工设计向计算机辅助设计不断转变使开发产品的周期大大减少 人工智能化的出现使得计算机设计系统也在不断的更新整体产品无论从研发、设计到成品等都得到了全面的提高 人工智能化常用方法中遗传算法是一种比较先进的优化算法对于产品的优化设计是很适合的因此对于电气设计往往都是采用这样的方式方法或加以改进 3.2人工智能化应用于电气控制中 在传统电气自动化控制中其操作过程往往有着更为严格的要求日常的操作过程步骤也十分繁琐需要很大的人力投入过程中无法避免的会出现一些人为差错 而人工智能化技术是依赖于计算机的先前设定好的程序的控制来进行正常的工作 在智能化的机器内部会由于各个环节的要求同时有几个不同编程的程序来控制整个生产过程人工智能化能实现对各个环节的严谨控制掌握并能及时对运行数据进行分析并与理论情况对比最大限度限制差错的出现而且还能对出现的差错及时警报 综上人工智能技术在改善电气自动化的操作效率简化操作流程降低电气自动化控制中人力工作量方面有着显著的成果 3.3人工智能化应用于电气故障诊断中 随着现代电气设备和系统日益复杂化电气设备的可靠性、可用性、可维修性与安全性的问题日益突出从而促进了人们对电气设备故障机理及诊断技术的研究 并且随着计算机技术及数字信号处理技术的迅速发展人工智能化诊断技术在电气故障中应用越来越广泛 专家系统、模糊理论在人工智能化电气设备故障诊断中应用比较广泛 变压器作为电设备中最为常见的设备其出故障时传统的诊断方法是利用变压器分解出来的油气体具有较低的准确率而人工智能智能化监测把专家系统、模糊理论两个系统结合起来综合诊断变压器的故障具有较高的准确率在消除故障隐患方面效果比传统诊断要好得多 4结语 电气工程作为人类生产生活的重要组成部分其生产自动化程度直接关系着电气工程的工作效率与安全性 人工智能化是人类制作的机器表现出类人的智能体现了自动化的特征因此在电气自动化控制引入人工化智能技术构建起一个能完成类似于人类判断活动的系统改善电气自动化系统控制的精确性和稳定性将会有效的提高工作的质量和效率提升我国电力生产技术水平促进我国电气自动化不断发展 另外人工智能化技术在电气自动化中的应用还有很大的提升空间需要更多地电力研究人员投入到研究中来并通过实践不断完善技术相信不久的未来人工智能化能够更好的应用到电气自动化中